光学多层薄膜结构已广泛用于许多光子域和应用中。启用这些应用程序的关键组件是逆设计。与其他光子结构(例如元图或波导)不同,多层薄膜是一种一维结构,值得对设计过程进行自己的处理。优化一直是数十年来一直是标准设计算法。近年来,迅速发展了整合不同的深度学习算法以解决逆设计问题。一个自然的问题是:这些算法如何彼此不同?为什么我们需要开发如此多的算法以及它们解决哪些类型的挑战?该域中的最新算法是什么?在这里,我们回顾了最新的进度,并通过该研究领域提供指导,从传统优化到最近的深度学习方法。挑战和未来的观点。
W3+ FAIR JENA 2024 年 9 月 25-26 日 — 工业应用的最新光学薄膜分析
其电气和光学特性特性,ZnO,一种宽阔的直脉冲氧化物半导体,对电气,光学和信息技术设备的使用平台具有巨大的希望(Schuler and Aegerter 1999)(Sahay and Nath 2008)。通过当代固态技术采用的无形导电氧化物,包括反映热量,太阳能电池板和传感器以及光学电子产品的镜子,已成功地掺入了氧化锌(ZnO)薄膜(O'Brien,Nolan等人2010)。TCO在可见范围内应具有很高的光学透明度和强电导率。由于其强大的电导率和对可见光,ITO或最常见的氧化二锡氧化物的出色透明度,广泛使用的TCO(Srivastava and Kumar 2013)。在紫外线辐射下,ZnO薄膜晶体管(Tiginyanu,Ghimpu等人。2016)。
光射流。典型的光阳极,dibenzo [b,d]噻吩磺酸(FSO)单体,与额外的富含电子或电子decoient coenters共同聚合,即,苯烯,吡啶基,吡咯乙烯和四苯二苯,形成d - 一个基序。此外,制备了FSO的均聚物,发现水是水氧化的最高性能。随后,该FSO光阳极进一步用于氧化有机合成。我们能够将光阳极用于两个模型反应;特定的cally,通过氧化苯胺的氧化和通过甲基苯基硫DE的氧化和相应的选择性合成N-苯二烯苯甲酰胺的合成,并分别实现了高达92%和99%的选择性。进行了稳态和操作测量中的测量,以建立结构 - 聚商结构之间的性质关系及其在光阳性反应中的性能。在这些系统中,主动位点确定了这种转换的速率:通过测量结果,我们确定FSO光轴在其磺基群上积累光激发电荷有效,从而为氧化反应带来了最佳性能。这项工作是一项概念验证研究,用于采用成本效率的聚合物半导体通过常规合成来构建PEC系统。此外,它突出了设计聚合物结构的战略方法,从而改善了有机合成的太阳能转换以及选择性和产量。
热电设备将热量转化为电能,不会产生温室气体排放,并有可能作为可穿戴设备的能源。目前的努力重点是设计既具有高转换效率又具有机械灵活性的材料。半赫斯勒材料(例如 TiNiSn)表现出良好的化学稳定性和热电效率,但它们固有的脆性对柔性设备的应用构成了挑战。在这里,TiNiSn 薄膜在室温下通过直流磁控溅射沉积,以研究它们对柔性设备应用的弯曲响应。因此,考虑了不同的基材:Si、Kapton、丝绸和打印纸,而 Si 被用作参考。分别采用能量色散 X 射线光谱和广角 X 射线散射分析沉积薄膜的成分和结构。通过扫描电子显微镜检查薄膜形态。此外,还采用密度泛函理论 (DFT) 探索柔性基板与非晶态 TiNiSn 之间的界面,并计算柯西压力,这是延展性/脆性行为的关键指标。非晶态 TiNiSn 薄膜对柔性 Kapton、丝绸和纸基板表现出良好的粘附性。施加机械载荷,即弯曲至 154 ◦,以评估裂纹形成,仅在 78 ◦ 和 154 ◦ 处出现少量裂纹,从而表明具有一定程度的柔性。DFT 数据支持这些发现,显示非晶态 TiNiSn 与柔性基板单体之间的粘附强度中等。计算出的柯西压力为 30 GPa,表明 TiNiSn 在非晶状态下具有延展性。因此,替代其他耗时的合成方法、消除对高温的需求以及提供对各种基板具有良好粘附性的无毒且经济高效的材料是非晶态 TiNiSn 薄膜成为柔性热电装置的良好候选材料的原因。
抽象的薄膜材料可以获得显着的优势,并且与笨重的对应物相比,具有根本不同和可调的材料特性。结合了超薄二维(2D)和常规半导体材料的特性,可以开发新的设备概念,尤其是用于传感应用。这种关联描述了如何合并常规的半导体和2D物质处理平台和技术。结合了材料特性的精确调整,合并技术可以实现高度非线性的光子传感器和系统,这些传感器和系统可利用特定于材料的益处为广泛的应用范围。除了为设备和系统开发提供几乎独立的构建块外,技术还可以进一步合并,还可以利用常规测量表征来提取材料属性。作为设备示例,用于增强感应应用的异质结构光电视,非线性无定形硅和用于光学范围的光电烯光电镜以及3D成像以及用于增强的读出电路电路的增强式读取电路和薄膜磁带,并与The Storate-enter-ens-ens-ext-exter-the-Art一起进行了讨论。
摘要这项研究有助于研究美国公众对碳捕获和存储(CCS)项目的接受。对塑造公众支持CCS项目的因素的检查为政策制定者提供了见解,以解决公众关注,平衡CCS发展与公众情绪,并就最佳地点和时机做出明智的决定。基于对1850名受访者的全国代表性调查,该研究发现,在美国,CCS技术的熟悉程度非常低(6.4%),而对CCS开发的增加有限的反对(11.5%)。回归结果表明,美国对CCS项目增加的支持受到对技术和社会风险(分别泄漏和社区危险)的看法,但不受生命风险的成本,对环境和经济利益的看法,对技术的熟悉,对政府法规的赔偿以及对美国的渴望以及CCS领导美国的愿望。我们未能找到“不在我的巴克里德”效应,并且支持其州更多CC的个人也在国家一级支持它。了解这些因素有助于决策者预期实施CCS计划的挑战,并允许制定战略来解决关注点。
摘要:用薄膜 - 氯尼贝特(TFLN)培养基制成的介电平板波导,以在线性状态下进行操作。我们概述并实施了一个很大程度上的分析程序,以对具有双重,各向异性核心的三层平板进行严格的模态分析。对于z切波指南,平板本本元素问题将TE和TM模式的标量方程组分开。平板主要支持杂种特征模式,具有明显的占主导地位的TE或TM极化,并且具有相对于晶体轴的模式的传播方向的有效指标。在没有垂直对称性的单数构型中,可以观察到近堕落模式的强杂交,或者在对称板中,其中两个近乎退化的模式为相同的对称类别。讨论了具有氧化物和空气盖的平板,讨论了平板厚度和俯冲角的分散曲线。
薄膜硅锂(基于TFLN)的电气调节器由于其宽带宽度,高消光比和低光学损失,因此在宽带光学通信中具有广泛的应用。然而,与基于硅和磷酸二磷脂(INP)的同行相比,TFLN表现出较低的调制效率。同时达到低驾驶电压和广泛的调节带宽会带来重大挑战。为了解决此限制,本文提出了进入设备的透明导电氧化物,导致超高调制的效率为1.02 V cm。制造的复合电极不仅达到了高调制的效率,而且还具有高的电磁带宽,正如108 GHz时的3 dB rol-O摄取所证明的,PAM-4信号在224 GBIT S-1处得到了传播。制造的设备为低成本,高性能调节器提供了新颖的解决方案,从而促进了基于TFLN的多通道光学发射器芯片的缩小尺寸。
摘要:我们提出了一种自下而上的成功方法,设计了一种通用的等离子体增强原子层沉积 (PEALD) 超循环配方,以在 150°C 的相对低温下生长具有可调成分的高质量铟镓锌氧化物 (IGZO) 薄膜。原位实时椭圆偏振表征与非原位互补技术相结合,已用于优化薄膜的沉积工艺和质量,方法是识别和解决生长挑战,例如氧化程度、成核延迟或元素组成。开发的超循环方法通过调整超循环过程中的子循环比,可以轻松控制目标成分。与其他产生非晶态薄膜的低温沉积技术相比,我们在 150°C 下的 PEALD-IGZO 工艺可产生近乎非晶态的纳米晶态薄膜。通过超循环 PEALD 方法在低温下制备 IGZO 薄膜可以控制厚度、成分和电性能,同时防止热诱导偏析。关键词:IGZO、PEALD、超循环、XPS 深度剖析、电流密度